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动态图解各种换热器工作原理和特点(最全,没有之一!)(1)

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动态图解各种换热器工作原理和特点(最全,没有之一!)(1)_第1页
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动态图解多种换热器工作原理和特点(史上最全,没有之一!)(1) 长处: 这是一种古老的换热设备它构造简朴,制造、安装、清洗和维修以便,便于防腐,能承受高压,价格低廉,又特别 合用于高压流体的冷却、冷凝,因此现代仍得到广泛应用 缺陷: 由于容器体积比管子的体积大得多、笨重、单位传热面积金属耗量多,因此管外流体的表面传热系数较小为提高传 热系数,容器内可安装搅拌器 三、列管式换热器 冷流体走管内,热流体经折流板走管外,冷、热流体通过间壁换热 性能特点: 列管式换热器的构造比较简朴、紧凑、造价便宜,但管外不能机械清洗此种换热器管束连接在管板上,管板分别焊 在外壳两端,并在其上连接有顶盖,顶盖和壳体装有流体进出口接管一般在管外装置一系列垂直于管束的挡板同 时管子和管板与外壳的连接都是刚性的,而管内管外是两种不同温度的流体因此,当管壁与壳壁温差较大时,由于 两者的热膨胀不同,产生了很大的温差应力,以至管子扭弯或使管子从管板上松脱,甚至毁坏换热器 为了克服温差应力必须有温差补偿装置,一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时,为安全起见,换热器应有温差补偿 装置。

但补偿装置(膨胀节)只能用在壳壁与管壁温差低于60~70℃和壳程流体压强不高的状况一般壳程压强超过 0.6Mpa时由于补偿圈过厚,难以伸缩,失去温差补偿的作用,就应考虑其她构造 四、螺旋板式换热器 由两块互相平行的钢板,卷制成互相隔开的螺旋形流道螺旋板的两端焊有盖板冷热流体分别在两流道内流动 性能特点: 1、传热效率高(性能好) 一般觉得螺旋板式换热器的传热效率为列管式换热器的1-3倍等截面单通道不存在流动死区,定距柱及螺旋通道对流 动的扰动减少了流体的临界雷诺数,水水换热时螺旋板式换热器的传热系数最大可达3000W/(㎡.K) 2、有效回收低温热能 螺旋板式换热器由两张卷制而成,进行余热回收,充足运用低温热能 3、运营可靠性强 不可拆式螺旋板式换热器螺旋通道的端面采用焊接密封,因而具有较高的密封性,保证两种工作介质不混合 4、阻力小 在壳体上的接管采用切向构造比较低的压力损失,解决大容量蒸汽或气体;有自清刷能力,因其介质呈螺旋型流动 ,污垢不易沉积;清洗容易,可用蒸汽或碱液冲洗,简朴易行,适合安装清洗装置;介质走单通道,容许流速比其她 换热器高。

5、可多台组合使用 单台设备不能满足使用规定期,可以多台组合使用,但组合时必须符合下列规定:并联组合、串联组合、设备和通道 间距相似混合组合:一种通道并联,一种通道串联 五、喷淋式换热器 热流体在裸露的管中流过,冷却水喷淋流过蛇管 性能特点: 这种换热器是将换热管成排地固定在钢架上,热流体在管内流动,冷却水 从上方喷淋装置均匀淋下,故也称喷淋式冷却 器.喷淋式换热器的管外是一层湍动限度较高的液膜,管外给热系数较沉浸式增大诸多.此外,这种换热器大多放置在空 气流通之处,冷却水的蒸发亦带走一部分热量,可起到减少冷却水温度,增大传热推动力的作用.因此,和沉浸式相比,喷 淋式换热器的传热效果大有改善 六、热管换热器 一根密封的金属管子,管内壁覆盖一层有毛细构造材料作成的芯网,其中间是空的管内装有一定量的热载体(如液 氨、氟利昂等),被 气化,流向冷端,蒸汽在冷端被冷凝,放出汽化潜热,而加热了冷流体冷凝液又流回热端,如此反复 性能特点: 1、热管换热器可以通过换热器的中隔板使冷热流体完全分开,在运营过程中单根热管由于磨损、腐蚀、超温等因素发 生破坏时基本不影响换热器运营。

热管换热器用于易然、易爆、腐蚀性强的流体换热场合具有很高的可靠性 2、热管换热器的冷、热流体完全分开流动,可以比较容易的实现冷、热流体的逆流换热冷热流体均在管外流动,由 于管外流动的换热系数远高于管内流动的换热系数,用于品位较低的热能回收场合非常经济 3、对于含尘量较高的流体,热管换热器可以通过构造的变化、扩展受热面等形式解决换热器的磨损和堵灰问题 4、热管换热器用于带有腐蚀性的烟气余热回收时,可以通过调节蒸发段、冷凝段的传热面积来调节热管管壁温度,使 热管尽量避开最大的腐蚀区域 七、套管式换热器 冷、热流体分别在内管和套管中流动并换热 长处: 这种换热器具有若干突出的长处,因此至今仍被广泛用于石油化工等工业部门 ①构造简朴,传热面积增减自如由于它由原则构件组合而成,安装时无需此外加工 ②传热效能高它是一种纯逆流型换热器,同步还可以选用合适的截面尺寸,以提高流体速度,增大两侧流体的传热 系数,因此它的传热效果好液-液换热时,传热系数为 870~1750W/(m2·℃)这一点特别适合于高压、小流量、 低传热系数流体的换热套管式换热器的缺陷是占地面积大;单位传热面积金属耗量多,约为管壳式换热器的5倍;管 接头多,易泄漏;流阻大。

③构造简朴,工作适应范畴大,传热面积增减以便,两侧流体均可提高流速,使传热面的两侧都可以有较高的传热系 数,是单位传热面的金属消耗量大,为增大传热面积、提高传热效果,可在内管外壁加设多种形式的翅片,并在内管 中加设刮膜扰动装置,以适应高粘度流体的换热 ④可以根据安装位置任意变化形态,利于安装 缺陷: ①检修、清洗和拆卸都较麻烦,在可拆连接处容易导致泄漏 ②生产中,有较多材料选择受限,由于套管式换热器大多是内管中不容许有焊接,由于焊接会导致受热膨胀开裂,而 套管式换热器大多数为了节省空间选择,弯制,盘制成蛇管形态,故有较多特殊的耐腐蚀材料无法正常生产 ③套管换热器国内还没有形成统一的焊接原则,各个公司都是根据其她换热产品经验选择焊接方式,因此,套管式换 热器的焊接处,浮现各类问题司空见惯,需要常常注意检查,保养 八、具有补偿圈的换热器 当流体为高温换热时,由于壳体与管束因温度相差太大,引起不同的热膨胀率,补偿圈就是为了消除这种热应力 九、浮头式换热器 两端的管板,有一段不与壳体相连,可以在管长方向自由浮动,当壳体与管束因温度不同而引起不同的热膨胀时,可 以消除热应力。

长处: (1)管束可以抽出,以以便清洗管、壳程; (2)介质间温差不受限制; (3)可在高温、高压下工作,一般温度不不小于等于450度,压力不不小于等于6.4兆帕; (4)可用于结垢比较严重的场合; (5)可用于管程易腐蚀场合 缺陷: (1)小浮头易发生内漏; (2)金属材料耗量大,成本高20%; (3)构造复杂 十、夹套式换热器 夹套式换热器是间壁式换热器的一种,在容器外壁安装夹套制成; 性能特点: 构造简朴,但其加热面受容器壁面限制,传热系数也不高为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内安装搅 拌器.当夹套中通入冷却水或无相变的加热剂时,亦可在夹套中设立螺旋隔板或其他增长湍动的措施,以提高夹套一侧 的给热系数为补充传热面的局限性,也可在釜内部安装蛇管夹套式换热器广泛用于反映过程的加热和冷却 十一、板翅式换热器 由隔板、翅片和侧条构成单元体,多种单元体经逆流或错流组装为组装件,再将带有集流出口的集流箱焊接到组装件 上由于材料轻薄,换热面积与换热器体积之比可达4000㎡.m-3 性能特点: (1)传热效率高,由于翅片对流体的扰动使边界层不断破裂,因而具有较大的换热系数;同步由于隔板、翅片很薄, 具有高导热性,因此使得板翅式换热器可以达到很高的效率。

(2)紧凑,由于板翅式换热器具有扩展的二次表面,使得它的比表面积可达到1000㎡/m3 (3)轻巧,因素为紧凑且多为铝合金制造,目前钢制,铜制,复合材料等的也已经批量生产 (4)适应性强,板翅式换热器可合用于:气-气、气-液、液-液、多种流体之间的换热以及发生集态变化的相变换 热通过流道的布置和组合可以适应:逆流、错流、多股流、多程流等不同的换热工况通过单元间串联、并联、串 并联的组合可以满足大型设备的换热需要工业上可以定型、批量生产以减少成本,通过积木式组合扩大互换性 (5)制造工艺规定严格,工艺过程复杂 (6)容易堵塞,不耐腐蚀,清洗检修很困难,故只能用于换热介质干净、无腐蚀、不易结垢、不易沉积、不易堵塞的 场合 十二、涡流热膜换热器 流热膜换热器体积只有老式管壳式换热器的1/5,采用全不锈钢焊接构造既具有钎焊板式换热器体积小、耐高温的优 势,又克服了框架 板式换热器胶条老化、维护费用高的缺陷,它采用经纳米技术解决的不锈钢涡流管作为换热元件, 极大提高了换热器的整体性能性能特点: 1.高效节能,该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C; 2.全不锈钢制作,使用寿命长,可达以上,十年内浮现换热器质量问题免费更换; 3.改层流为湍流,提高了换热效率,减少了热阻; 4.换热速度快,耐高温(400℃),耐高压(2.5Mpa); 5.构造紧凑,占地面积小,重量轻,安装以便,节省土建投资; 6.设计灵活,规格齐全,实用针对性强,节省资金; 7.应用条件广泛,合用较大的压力、温度范畴和多种介质热互换; 8.维护费用低,易操作,清垢周期长,清洗以便。

9.采用纳米热膜技术,明显增大传热系数 10.应用领域广阔,可广泛用于热电、厂矿、石油化工、都市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等领域 好东西不仅要收藏,更不能忘掉分享朋友圈! 化工707号:hg707_com主编号:wky_707我们都是化工人,化工路上,一起走! 如果您公司有技术性产品,可供人们学习,请联系我们投稿,把你公司的技术产品拿出来让人们一同窗习!投稿联系:20866580电 话:1566589邮 箱: >>点击“阅读原文”,再来看《泵构造和工作原理动图,史上最全!》↓↓↓阅读原文 举报。

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